Descrizione:

Il Gruppo di Idraulica dell’Università di Palermo opera presso il Dipartimento di Ingegneria e promuove ricerche e attività didattiche nell’ambito dei temi tipici della meccanica dei fluidi e delle sue applicazioni nell'ingegneria. Più precisamente, in accordo con la declaratoria di settore, i contenuti scientifico-disciplinari investono le leggi del moto dei fluidi e i processi di trasporto ad esso associati e la loro interazione con l'ambiente naturale e costruito, secondo un approccio teorico, computazionale e sperimentale, anche tramite modelli fisici e misure di campo. Vengono analizzati aspetti ingegneristici nella modellazione concettuale e numerica dell’idrodinamica e della morfodinamica di corpi idrici naturali superficiali quali fiumi, laghi, mare, zone di transizione oltre che la modellazione fluidodinamica di liquidi Newtoniani e non Newtoniani in contesti di grande interesse ingegneristico quali la bio-meccanica, gli impianti idraulici per la distribuzione ed il trasporto della risorsa idrica, la modellazione idrogeologica dei flussi sotterranei, la produzione idroelettrica, nonché il trasporto di inquinanti naturali ed industriali in tutti i corpi idrici naturali e negli stessi impianti idraulici.

Gli ambiti di ricerca ad oggi attivi sono i seguenti:

• Modellazione numerica 3D di campi di moto laminare e turbolento in domini a contorno fisso e variabile con applicazioni alla modellazione dei flussi sanguigni nel corpo umano.
• Simulazione fisica e numerica di processi di morfodinamica fluviale nelle diverse forme (meandriformi, intrecciati, etc…). Resistenza idraulica in alvei a fondo ghiaioso e/o sabbioso Trasporto solido. Correnti a forte concentrazione (debris flow). Processi idrodinamici e di escavazione in prossimità di strutture (pile e spalle dei ponti, sbarramenti,..) nei corsi d’acqua.
• Processi di dispersione e di mescolamento nei corpi idrici naturali. Turbolenza nei corsi d’acqua e nelle aree estuarine. Eco-idro-morfodinamica, interazione componente biotica (mussels, pesci, etc..) nei corpi idrici naturali,       idrodinamica in alvei vegetati.
• Identificazione di anomalie di funzionamento in sistemi dinamici discreti attraverso tecniche Machine Learning.
• Modellazione e progettazione di micro-turbine tipo Banki per la produzione idroelettrica, la conturazione e la regolazione delle pressioni in rete.
• Modellazione, progettazione e gestione delle reti idriche.
• Modellazione di acque basse per la simulazione di eventi alluvionali e perimetrazione delle aree soggette a rischio idraulico.
• Modellazione e studio di dispositivi per la produzione di energia rinnovabile dal moto ondoso in mare.
• Modellazione Fluidodinamica 3D di flussi bifasici in domini complessi.
• Modelli matematici per il contenimento delle perdite idriche fisiche e apparenti.
• Modella fluidodinamica 3D per l’ottimizzazione di impianti di depurazione.
• Simulazione di processi di flusso e trasporto in falda satura ed insatura.
• Simulazione di problematiche di trasporto all’interfaccia tra flusso libero e mezzo poroso a diverse scale (micro-scala, meso-scala e macro-scala).

Parole chiave: 

ICAR/01, Ingegneria Idraulica, Meccanica dei fluidi, modellazione matematica e numerica, modellazione fisica di laboratorio, idraulica industriale, biofluidi, mezzi porosi.